Communication chimique chez un mammifère social et monogame : rôle dans la sélection sexuelle et les relations entre groupes?

Chemical communication (or olfaction) is the most common form of communication in the animal kingdom and plays an essential role in mediating social and reproductive behaviour. During my Ph.D. thesis, I study the role of chemical communication in a social species, the Alpine marmot (Marmota marmota). I was first interested in the role of olfaction in sexual selection context. The Alpine marmot is a cooperative breeder and only the dominant pair access to the reproduction, generating an intense intra-sexual competition for access to reproduction. By analysing anal gland secretions of 154 individuals with gas chromatography and mass spectrometry, I found that anal gland secretions could inform on sexual maturity, social status and sex. This information may be involved in intra-sexual competition in this species. Furthermore, although being a socially monogamous species, extra-pair paternity occurs in the Alpine marmot. Females choose males with an optimal genetic compatibility (relatedness and genotype to the Major Histocompatibility Complex). By analysing anal gland secretions of 63 sexually mature marmots, I found a significant concordance between chemical distance and relatedness, allowing females to assess the genetic compatibility of the potential partners. Finally, the Alpine marmot as being a territorial species, I was interested in the role of olfaction in relations between groups. For this, I tested the "dear enemy" hypothesis and I highlighted that any stranger to the social group is considered as an enemy of the group. To conclude, chemical communication plays an essential role in social and reproductive interactions in social speciesLa communication chimique (ou olfactive) est la forme de communication la plus répandue dans le règne animal et joue un rôle essentiel dans la médiation des comportements sociaux et reproductifs. Mon travail de thèse a consisté à étudier le rôle que pouvait avoir la communication chimique chez une espèce sociale, la marmotte Alpine (Marmota marmota). Je me suis d'abord intéressée au rôle de l'olfaction dans un contexte de sélection sexuelle. La marmotte Alpine est une espèce à reproduction coopérative et seuls les dominants peuvent se reproduire ce qui génère une compétition intrasexuelle très forte pour l'accès à la reproduction. En analysant les sécrétions de glandes anales de 154 individus par chromatographie en phase gazeuse et spectrométrie de masse, j'ai pu mettre en évidence que les sécrétions chimiques informaient sur le statut de maturité sexuelle, le statut social ainsi que sur le sexe des individus. Ces informations pourraient être impliquées dans la compétition intrasexuelle chez cette espèce. De plus, bien qu'étant socialement monogame, la marmotte Alpine cocufie parfois son partenaire social avec des mâles présentant une meilleure compatibilité génétique (apparentement et génotype au Complexe Majeur d'Histocompatibilité). En analysant les sécrétions de glandes anales de 63 marmottes sexuellement matures, j'ai pu mettre en évidence une concordance entre les distances chimiques et l'apparentement ce qui pourrait permettre aux femelles d'évaluer la compatibilité génétique des partenaires potentiels. Pour finir, la marmotte Alpine étant une espèce territoriale je me suis intéressée au rôle de l'olfaction dans les relations intergroupes. Pour cela, j'ai testé l'hypothèse du « dear enemy phenomenon » et mis en évidence que n'importe quel étranger au groupe social est considéré comme un ennemi du groupe. Pour conclure, mes résultats montrent que la communication chimique semble jouer un rôle essentiel dans les interactions sociales et reproductives chez la marmotte Alpin